PROTEIN

PROTEIN

PROGRAM PENDIDIKAN CALON PENDIDIK AKADEMI KOMUNITAS DIKTI
JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PANGAN
POLITEKNIK NEGERI JEMBER
2013
copyright AyuMustofa B41131724

DEFINISI PROTEIN
• Kata protein berasal dari bahasa Mesir
“proteus” yang terjemahan kasarnya
berarti “yang utama”.
• Protein adalah sumber asam-asam amino
yang mengandung unsur-unsur C, H, O,
dan N ada pula yang mengandung unsur
S dan P.
• Protein tersusun dari beberapa asam
amino yang saling berikatan.


Komposisi Unsur C, H, O, N, S dan P
Dalam Protein
Unsur

%

Karbon
Hidrogen
Oksigen
Nitrogen
Sulfur
Posfor

50
7
23
18
0–3
0–3

SIFAT-SIFAT PROTEIN

• Sifat protein tergantung dari jumlah dan
susunan asam amino yang menyusun
molekul protein.
• Sifat protein juga ditentukan oleh
bagaimana polipeptida terikat satu
dengan yang lainnya.


KLASIFIKASI PROTEIN

BERDASARKAN KOMPONEN KIMIAWI
• Protein SEDERHANA
• Protein KONJUGASI

Berdasarkan BENTUK MOLEKULNYANYA
• Protein berbentuk SERAT (FIBROUS Protein)
• Protein berbentuk BOLA (GLOBULAR Protein)

Berdasarkan KELARUTANNYA DAN FUNGSINYA


KLASIFIKASI PROTEIN
Klasifikasi berdasarkan komponen kimianya:
• Protein Sederhana
• Protein Konjugasi


Protein menurut struktur kimia
dan ciri kimiawi
• Protein sederhana, yaitu golongan protein apabila dihidrolisa
oleh asam alkali atau eter akan menghasilkan asam amino-asam
amino (derivatnya), contohnya : globulin, albumin, keratin,
kolagen, elastin, globin, zein, gliadin dan glutenin, legumen,
lactabumin dan lactaglobulin.
• Protein majemuk, yaitu : protein yang merupakan kombinasi
protein sederhana dengan bahan lain, contohnya : nukleoprotein,
phosphoprotein, mukoprotein, chromoprotein dan flavoprotein.
• Protein turunan, yaitu : protein hasil pemisahan/dekomposisi
protein sederhana maupun protein majemuk, contohnya :
proteose, peptine dan peptida.


• Protein konjugasi, adalah protein sederhana
yang terikat dengan bahan-bahan non-asam
amino. Yang termasuk dalam kelompok ini
adalah :
nukleoprotein, lipoprotein, fosfoprotein dan
metaloprotein.


Jenis Protein Konjugasi
Nama

Tersusun Oleh

Terdapat Dalam

Nukleoprotein

Protein + asam nukleat

Inti sel, kecambah, bijibijian

Glikoprotein

Protein + karbohidrat

Pada putih telur, musin
(kelenjar ludah),
tendomusin (tendon),
hati

Lipoprotein

Protein + lemak

Serum darah, kuning
telur, susu, darah

Fosfoprotein

Protein + fosfat

Kasein susu, fosvitin
(kuning telur)

Kromoprotein

Protein + pigmen

Hemoglobin


Klasifikasi berdasarkan bentuk molekulnya:
- Globular protein
- Fibrous protein
• Protein globular, berbentuk bola terdapat dalam cairan
jaringan tubuh. Protein yang merupakan kelompok ini adalah
albumin, globulin, histon dan protamin
• Protein bentuk serabut, terdiri atas beberapa rantai peptida
berbentuk spiral yang terjalin satu sama lain sehingga
menyerupai batang yang kaku. Protein ini terdapat dalam
unsur-unsur tubuh seperti kolagen, elastin, keratin dan
miosin.


Klasifikasi berdasarkan kelarutannya:
• Larut dalam air dan terkoagulasi dalam panas (Albumin,
Protamin, Histon)
• Larut dalam garam encer dan terkoagulasi panas (Globulin)
• Larut dalam asam/basa encer (Glutelin)
• Larut dalam alkohol 70-80% (Prolamin)
Klasifikasi berdasarkan fungsinya:
• Enzim
• Transport
• Nutrien
• Kontraktil protein
• Struktural protein
• Antibodi/Pertahanan
• Pengatur

RANGKAIAN ASAM AMINO
PROTEIN
ASAM AMINO

NH3
NH3

H

R

Rantai B

C

COOH

NH2
SINTESA PROTEIN
AA + AA  DIPEPTIDA

AA + AA + AA + ……+ AA  POLIPEPTIDA

Rantai A

PROTEIN  1 atau >1 POLIPEPTIDA
OOC

OOC

KLASIFIKASI ASAM AMINO
ESSENSIAL
LEUSIN
ISOLEUSIN
VALIN
TRIPTOPAN
FENILALANIN
METIONIN
TREONIN
LISIN
HISTIDIN

NON-ESSENSIAL
SISTEIN
TIROSIN
ARGININ
PROLIN
HISTIDIN
SERIN

GLUTAMAT
ALANIN
ASPARTAT
GLUTAMIN

Perkusor
SISTEIN
TIROSIN
ARGININ
PROLIN
HISTIDIN
GLISIN


METIONIN, SERIN
FENILALANIN
GLUTAMIN/GLUTAMAT, ASPARTAT
GLUTAMAT
ADENIN. GLUTAMAT
SERIN, KOLIN

Asam amino menurut esensial dan tidaknya
diklasifikasikan menjadi dua, yaitu :
1. Asam amino esensial, yaitu : AA yang sangat
diperlukan untuk pertumbuhan dan pemeliharaan
jaringan tubuh tapi tubuh tidak dapat mensintesisnya
2. Asam amino tidak esensial, yaitu : AA yang tidak
esensial untuk pertumbuhan dan pemeliharaan
jaringan tubuh tapi tubuh mampu mensintesisnya
sendiri apabila tubuh mengandung cukup nitrogen
yang berasal dari asam amino tidak esensial lain atau
asam amino esensial yang berlebihan.


KLASIFIKASI ASAM AMINO
Klasifikasi berdasarkan sifat dan struktur kimianya:
Asam amino alifatik sederhana
1. Glisina (Gly, G) rumus: C2H5NO2, 2. Alanina (Ala, A) rumus: C3H7NO2, 3.
Valina (Val, V) rumus: C5H11NO2, 4. Leusina (Leu, L) rumus: C6H13NO2,
5.Isoleusina (Ile, I) rumus: C6H13NO2 [hidrofobik]
Asam amino hidroksi-alifatik
6. Serina (Ser, S) rumus: C3H7NO3, 7. Treonina (Thr, T) rumus: C4H9NO3
Asam amino dikarboksilat (asam)
8. Asam aspartat (Asp, D) rumus: C4H7NO4, 9. Asam glutamat (Glu, E)
rumus: C5H9NO4
Amida
10. Asparagina (Asn, N) rumus: C4H8N2O3, 11. Glutamina (Gln, Q) rumus:
C5H10N2O3

Klasifikasi berdasarkan sifat dan struktur kimianya:
Asam amino basa
12. Lisina (Lys, K) rumus: C6H14N2O2, 13. Arginina (Arg, R)
rumus: C6H14N4O2, 14. Histidina (His, H) rumus: 6H9N3O2
[memiliki gugus siklik]
Asam amino dengan sulfur
15. Sisteina (Cys, C) rumus: C3H7NO2S1, 16. Metionina
(Met, M) rumus: C5H11NO2S
Prolin
17. Prolina (Pro, P) rumus: C5H9NO2 [memiliki gugus siklik]

Asam amino aromatik
18. Fenilalanina (Phe, F) rumus: C9H11NO2, 19. Tirosina
(Tyr, Y) rumus: C9H11NO3, 20. Triptofan (Trp, W) rumus:
C11H12N2O2

STRUKTUR ASAM AMINO
O
NH2 – CH – C
R
OH
R : rantai samping
• R : Hidrogen, alkil, rantai atau cincin.
• Gugus amino terikat pada atom C- alpha
asam amino
hasil hidrolisis : asam-asam α- amino.
• R yang bukan hidrogen
atam C : asimetris, konfigurasi :
D atau L
• Asam amino di alam : konfigurasi L
• Asam amino essensial : asam amino yang penting bagi
tubuh, tetapi tidak bisa disintesis oleh tubuh
10 asam
amino

PENGARUH GUGUS SAMPING (R)
• Asam amino bersifat : asam, basa dan netral
NHa – CH - COOH
CH2 – CH2 – COOH
(Glutamat)
asam
NHa – CH - COOH
(CH2)4 – NH2
(Lisin)
basa
NHa – CH - COOH
CH2OH
(Serin)
netral

•
•
•
•

Kelebihan COOH - : asam
Kelebihan NH2 : basa
COOH sama banyak dengan NH2 : netral
Reaksi – reaksi terhadap protein dapat terjadi pada R.

SIFAT-SIFAT ASAM AMINO
• Padat
• Kristal
• Titik didih tinggi
• Sangat larut dalam air, polar dan membentuk ion-ion.
• Gugus amino (NH2) : basa kuat dan dpt menarik ion H+
dari H2O membentuk NH3+


• Gugus amino (NH2) : basa kuat, dapat menarik ion H+
dari air membentuk NH3+
• Gabungan asam amino dirangkai oleh : ikatan peptida
• Ikatan peptida terbentuk dari : COOH asam amino pertama
dengan NH2 dari asam amino berikutnya.
NH2 – CH - COOH
NH2 – CH – COOH
H
CH3
(Glisin)
(Alanin)
O
- C – NH –
O
H2 – CH – C - NH – CH – COOH (Glisilalanin)
H
CH3

STRUKTUR PROTEIN
Struktur primer
•
sifat kovalen pada ikatan peptida stabil, tidak
dipengaruhi oleh : pH, pelarut.
•
Atom-atom C, H, N terletak pada satu bidang datar
•
R diproyeksikan pada arah tertentu pada bidang


Struktur sekunder
•

•
•

Terbentuk karena ikatan
hidrogen
Bentuk spiral (α helix)
Gugus karbonil dari setiap
asam amino membentuk ikatan
hidrogen dengan gugus amino
dari asam amino ke tiga di
sepanjang rantai polipeptida


Struktur tertier
• Dibentuk oleh interaksi antara gugus samping (R)
dari asam – asam amino.
• Hasil interaksi : pelipatan α – helix struktur
globular, gugus R yang hidrofobik disembunyikan
di dalam lipatan protein menjadi sangat larut dlm
air.
• Contoh : insulin, hemoglobin dan albumin telur
• Ditemukan : ikatan disulfida, jembatan garam,
ikatan hidrogen, atraksi hidrofobik.


Struktur kuartener
• Mengandung 2 ikatan atau lebih
peptida yang berikatan dengan
ikatan kovalen yang lemah
• Contoh : kolagen


PROTEIN STRUCTURE
TABLE 3.2 A Summary of Protein Structure
Level

Description

Stabilized by:

Primary

The sequence of
amino acids

Peptide bonds

Secondary

Formation of
-helices and
-pleated sheets

Hydrogen bonding between
peptide groups along the
peptide backbone

Tertiary

Overall threedimensional shape
of a polypeptide

Bonds and other interactions
between R-groups, or
between R-groups and the
peptide backbone

Quaternary

Shape produced by
combinations of
polypeptides

Bonds and other interactions
between R-groups, and
between peptide backbones
of different polypeptides


Example: Hemoglobin
Gly Ser

Asp Gls

Klasifikasi berdasarkan jumlah gugus amino dan
gugus karboksil dalam molekul:
• Monoamino monokarboksilik
(Glisin, alanin, serin, treonin, valin, liosin,
izoliosin)
• Monoamino dikarboksilik
(Aspartik asit, glutamik asit)
• Diamino monokarboksilik
• Diamino dikarboksilik

FUNGSI ASAM AMINO
•
•
•
•
•
•
•

Sintesa protoplasma dalam sel
Perbaikan jaringan-jaringan yang rusak
Penyimpanan protein
Sintesa asam empedu
Sintesa hormon
Sintesa enzim
Sintesa protein susu dan antibodi


DENATURASI PROTEIN
Setiap perubahan terhadap struktur sekunder/tertier protein
• Molekul protein dapat pula mengendap
peristiwa
koagulasi
• Denaturasi belum tentu mengakibatkan koagulasi. Potein
dapat saja mengendap, tetapi dapat kembali ke
keadaan semula
flokulasi
• Faktor-faktor penyebab denaturasi protein :
- perubahan pH : penggumpalan kasein
- Panas : merusak ikatan hidrogen dan jembatan garam
- Radiasi : sinar X dan U.V
- Pelarut organik : aseton, alkohol.
- Garam-garam dari logam berat : Ag2+, Hg2+, Pb2+


- Pereaksi-pereaksi alkaloid : asam tannat, asam pikrat
bisa menggumpalkan protein
menurunkan
infeksi.
- Pereduksi : thioglikolat


Sumber Protein
• Sumber protein hewani dapat berbentuk
daging, unggas, alat-alat dalam
(hati, pankreas, ginjal, paru, jantung dan
jeroan), susu, telur, ikan dan kerang-kerangan.
• Sumber protein nabati dapat berbentuk kacang
kedelai dan hasil olahannya (tempe, tahu) serta
kacang-kacangan lainnya. Selain itu serealia juga
merupakan sumber protein, meskipun
kandungannya sangat kecil.


Penyakit berhubungan dengan protein
1. Akibat kekurangan Protein
• Kekurangan protein murni pada stadium berat menyebabkan
kwashiorkor pada anak-anak dibawah lima tahun.
• Kekurangan protein sering dijumpai bersamaan dengan kekurangan
energi yang dikenal dengan penyakit marasmus.
• Sindroma gabungan antara dua jenis kekurangan ini dinamakan EnergiProtein Malnutrition (EPM) atau Kurang Energi-Protein (KEP) atau
Kurang Kalori-Protein (KKP).
2. Akibat Kelebihan Protein
• Protein secara berlebihan tidak menguntungkan tubuh.
• Kelebihan asam amino memberatkan kerja ginjal dan hati yang harus
memetabolisme dan mengeluarkan kelebihan nitrogen.
• Kelebihan protein dapat menimbulkan asidosis, dehidrasi, diare,
kenaikan amoniak darah, kenaikan ureum darah dan demam.

Kebutuhan Protein
•
•
•
•
•

Dewasa
: 1 gr/kgBB/hari
Neonatus prematur : 3 gr/kgBB/hari
0-1 tahun
: 2,5 gr/kgBB/hari
2-13 tahun
: 1,5-2 gr/kgBB/hari
Remaja
: 1-1,5 gr/kgBB/hari


Protein Bahan Pangan
Menurut distribusi terdapat empat jenis
protein:
1. Protein Hewani; Daging, Susu, Telur
2. Protein asal laut; Ikan, Kerang
3. Protein Nabati;
a. Protein sayuran
B. Protein serealia: protein wheat,
corn, beras,
4. Protein biji-bijian; Protein kedelai,
cotton seed, peanut, nonkonvensional (berasal dari yeast)

Protein dalam Pengolahan
Berfungsi sebagai
• water holding capacity
• Sifat koagulasi
• Sifat stabilisasi
• Sifat emulsifikasi


SELAMAT
BELAJAR


PROTEIN

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Destacado

Destacado (20)

Similar a PROTEIN

Similar a PROTEIN (20)

Último

Último (20)

PROTEIN